ประโยชน์ของกรดโพรพิโอนิก ( Propionic Acid )

กรดโพรพิโอนิก
กรดอินทรีย์ที่เป็นวัตถุปรุงแต่งสำหรับถนอมในอาหาร เป็นสารกันบูดกันเสีย

ประโยชน์ของกรดโพรพิโอนิก

กรดโพรพิโอนิก ( Propionic Acid ) คือ กรดอินทรีย์ที่เป็นวัตถุปรุงแต่งสำหรับถนอมในอาหาร โดยที่กรดโพรพิโอนิกมีหน้าที่เป็นสารกันเสีย ( Preservative ) สารกันเชื้อรา สารกันบูด และยังเป็นวัตถุที่ใช้ แต่งกลิ่นรสของอาหารด้วย กรดโพรพิโอนิกที่นำมาเป็นส่วนประกอบของอาหารจะอยู่ในรูปของกรดเกลือ แคลเซียม โพแทสเซียมและโซเดียม นิยมใช้ในขนมปัง อาหารสัตว์และอุตสาหกรรมการเคลือบพลาสติกซึ่งจะใช้ในรูปของ Cellulose Propionate 

กรดโพรพิโอนิกและกรดเกลือเป็นกรดไขมันที่ขนาดสายแบบสั้น อยุ่ในกลุ่มของ Aliphatic Monocarboxylic Acid ที่พบได้ตามธรรมชาติจากการหมักดองอาหาร ละลายได้ในน้ำ อีเทอร์ เอทานอลและไม่ละลายในไขมันทุกชนิด การที่กรดโพรพิโอนิกเป็นที่นิยมนำมาใช้ในการถนอมอาหารเพราะเมื่อเข้าสู่ร่างกายแล้วไม่มีการสะสมเนื่องจากไม่ละลายในไขมันและไม่ก่อให้เกิดอันตรายต่อร่างกาย แถมยังช่วยถนอมอาหารให้อยู่ได้นานอีกด้วย

หน้าที่ของกรดโพรพิโอนิก

1.ทำลายเซลล์จุลินทรีย์ กรดโพรพิโอนิกเข้าไปทำลายผนังเซลล์ของจุลินทรีย์ที่เข้ามาในอาหาร เช่น เชื้อรา เชื้อแบคทีเรีย ฟังไจ ( Fungi ) ซึ่งเป็นสาเหตุของการเน่าเสียของอาหาร โดยการทำลายจะแบ่งออกเป็น 2 ลักษณะ คือ

  • ทำลายผนังเซลล์บางส่วน เมื่อผนังเซลล์บางส่วนของจุลินทรีย์โดนทำลาย จุลินทรีย์ก็จะหยุดการเจริญเติบโตทันทีและตายลง
  • ทำลายทั้งหมด เมื่อผนังเซลล์ของจุลินทรีย์โดนทำลายทั้งหมดด้วยกรดโพรพิโอนิก จุลินทรีย์ก็จะตายทำให้อาหารไม่เน่าเสีย

2.หยุดการทำงานของเอ็นไซต์ของจุลินทรีย์ การทำให้อาหารเน่าเสียจุลินทรีย์จะปล่อยเอ็นไซต์ออกมาเพื่อย่อยอาหาร กรดโพรพิโอนิกจะหยุดการทำงานของเอ็นไซต์จุลินทรีย์ที่ออกมาให้ทำงานได้น้อยลงหรือหยุดทำงานทั้งหมด อาหารจึงไม่เน่าเสีย

3.หยุดการแพร่พันธุ์ กรดโพรพิโอนิกจะเข้าไปทำลายดีเอ็นเอและอาร์เอ็นเอของจุลินทรีย์เกิดกลายพันธุ์หรือความผิดปกติจนไม่สามารถแพร่ขยายพันธุ์เพิ่มขึ้นได้ ทำให้ปริมาณของจุลินทรีย์ลดลงและหมด อาหารจึงไม่เน่าเสีย

กรดโพรพิโอนิก ( Propionic Acid ) คือ กรดอินทรีย์ที่เป็นวัตถุปรุงแต่งสำหรับถนอมในอาหาร โดยที่กรดโพรพิโอนิกมีหน้าที่เป็นสารกันเสีย ( Preservative ) สารกันเชื้อรา สารกันบูด และยังเป็นวัตถุที่ใช้แต่งกลิ่นรสของอาหารด้วย

สารกันบูดที่ใช้อยู่ในปัจจุบันนี้นอกจากกรดโพรพิโอนิกแล้ว ยังมีสารกันบูดอีกหลายชนิดที่นิยมใช้กัน ซึ่งแต่ละชนิดก็มีข้อดีและข้อเสียที่แตกต่างกันไป เรามาดูกันว่าสารกันบูดแต่ละชนิดนั้นมีความแตกต่างกันอย่างไรบ้าง

1.กรดอินทรีย์ เป็นสารกันบูดที่นิยมใช้เป็นส่วนผสมอาหารมากที่สุด เพราะว่าเป็นสารที่ได้จากธรรมชาติ ไม่สะสมในร่างกายและไม่เป็นอันตรายต่อเมื่อปริโภคเข้าไป โดยกรดอินทรีย์เมื่อเข้าสู่ร่างกายแล้วจะละลายในน้ำแล้วถูกขับออกมากับปัสสาวะภายในหนึ่งวัน ซึ่งไม่ต้องกังวลเลยว่าสารกันบูดชนิดนี้จะสะสมจนทำให้เซลล์เกิดการกลายพันธุ์กลายเป็นมะเร็ง ตัวอย่างของกรดอินทรีย์ที่นำมาผสมในอาหารเพื่อเป็นสารกันบูด คือ กรดอะซิติก กรดโพรพิโอนิก กรดซอร์บิก กรดเบนโซอิก และยังรวมเกลือของกรดด้วย
ถึงแม้ว่ากรดอินทรีย์จะไม่มีโทษต่อร่างกาย แต่ถ้าได้รับในปริมาณที่มากเกินไปก็สร้างผลเสียได้ ถ้าร่างกายได้รับในปริมาณที่สูงมากจะทำให้เกิดการระคายเคืองระบบทางเดินอาหารหรือเกิดแผลในกระเพาะอาหารได้

2.เกลือซัลไฟต์และซัลเฟอร์ไดออกไซต์ เป็นสารกันบูดที่นิยมใช้ในอาหารที่เป็นน้ำ เช่น น้ำหวาน น้ำผักผลไม้ และเครื่องดื่มแทบทุกชนิด เพราะว่าเกลือซัลไฟต์และซัลเฟอร์ไดออกไซต์จะช่วยป้องกันการออกซิเดชั่นของเซลล์ไม่ให้เกิดการเปลี่ยนสีเป็นสีน้ำตาลหรือปฏิกิริยาสีน้ำตาล ( Browning Reaction ) จึงช่วยคงสภาพสีของเครื่องดื่มให้คงสีธรรมชาติไว้และยับยั้งหรือหยุดการทำงานของเชื้อจุลินทรีย์ได้เป็นอย่างดีเช่นเดียวกับกรดอินทรีย์
แต่ว่าการที่เกลือซัลไฟต์และซัลเฟอร์ไดออกไซต์ยับยั้งการเกิดปฏิกิริยาสีน้ำตาลได้จึงสร้างผลเสียต่อร่างกายด้วยเช่นกัน เพราะสารซัลไฟต์จะเข้าไปยับยั้งการเกิดปฏิกิริยาสีน้ำตาลในร่างกายด้วย เช่น การสังเคราะห์วิตามินบี โฟเลทและไทอามีน เป็นต้น ทำให้ร่างกายไม่สามารถสังเคราะห์สารดังกล่าวได้จึงเกิดภาวะขาดสารอาหาร และเกลือซัลไฟต์และซัลเฟอร์ไดออกไซต์ยังเป็นพิษต่อผู้ป่วยโรคหอบหืด ( Asthmatics ) โดยผู้ป่วยโรคหอบหืดถ้ารับสารเข้าไปจะทำให้หลอดลมตีบหายใจลำบากและอาจถึงขั้นเสียชีวิตได้

3.สารประกอบไนไตรต์และไนเตรต เป็นสารกันบูดที่ไม่ได้รับอนุญาตให้ใช้จากกระทรวงสาธารณสุขของไทยและอีกหลายประเทศ โดยสารไนไตรต์และไนเตรตนั้นในอดีตนิยมนำมาใส่ในเนื้อสัตว์เพื่อให้เนื้อสัตว์คงสีแดงสวยน่ารับประทานและใส่ในอาหารกระป๋อง อาหารหมักดอง เพื่อยับยั้งการทำงานของจุลินทรีย์ชนิดที่ไม่ต้องการออกซิเจน ( Clostridium Botulinum ) และคลอสตริเดียม เพอร์ฟริงเจนส์ ( Clostridium Perfringens ) ที่มีอยู่ในอาหารหมักดอง จุลินทรีย์ประเภทนี้เป็นสาเหตุของโรคอาหารเป็นพิษชนิดร้ายแรงและสารกันบูดนี้ยังทำงานได้แม้อยู่ในสภาวะทีเป็นกรดน้อยก็ตาม
แต่ข้อเสียของสารกันบูดชนิดนี้ คือ เมื่อได้รับเข้าสู่กระเพาะอาหารและลำไส้ แบคทีเรียที่อยู่ในกระเพาะอาหารจะทำการเปลี่ยนไนเตรตให้กลายเป็นไนไตรต์และเข้าไปจับตัวกับฮีโมโกบิลในเม็ดเลือดแดงเกิดเป็นเมทฮีโมโดบิล ( Methaemoglobin ) ทำให้เม็ดเลือดแดงไม่สามารถจับตัวกับออกซิเจนได้ ทำให้ร่างกายเกิดภาวะขาดออกซิเจน ตัวเขียว หอบ หัวใจเต้นแรง หรืออาจเสียชีวิตได้ และข้อเสียอีกอย่างหนึ่งก็คือการที่สารไนไตรต์หรือไนเตรตจับตัวกับสารประกอบเอมีนในร่างกายเกิดเป็นสารไนโตรซามีนที่เป็นสารก่อมะเร็งในร่างกาย

สารกันบูดแต่ละชนิดก็มีข้อดีและข้อเสียที่ไม่เหมือนกัน แล้วเราจึงต้องเลือกใช้สารกันบูดให้เหมาะสมกับอาหาร ดังนี้

1.ชนิดของอาหาร เราควรเลือกสารกันบูดให้เหมาะสมกับชนิดของอาหารที่ต้องการถนอมอาหารด้วย เช่น ขนมปัง แยม ควรใช้สารกันบูดชนิดกรดอินทรีย์ น้ำผลไม้ เครื่องดื่ม ควรใช้สารกันบูดชนิดซัลไฟต์และเกลือซัลไฟต์ ส่วนอาหารกระป๋อง เนื้อสัตว์ ควรเลือกใช้สารกันบูดชนิดไนเตรท เป็นต้น ควรเลือกสารกันบูดให้อยู่ในช่วงค่าความเป็นกรด-ด่างใกล้เคียงกับอาหารเพื่อที่สารกันบูดจะทำงานได้อย่างเต็มประสิทธิภาพ

2.ชนิดของสารกันบูด ควรเลือกใช้สารกันบูดที่กำจัดจุลินทรีย์ได้หลายชนิดในตัวเดียว ไม่ควรเลือกใช้สารกันบูดทำลายจุลินทรีย์ได้เพียงชนิดเดียว และควรเลือกสารกันบูดที่ไม่ทำปฏิกิริยากับอาหารจนเกิดการเปลี่ยนแปลง ทั้ง รูป สี กลิ่น และคุณค่าทางอาหาร

3.ความเข้มข้นของสาร ความเข้มข้นของสารกันบูดนั้นมีผลต่อประสิทธิภาพการทำงานมากที่สุด เพราะว่าถ้าใส่สารกันบูดน้อยไปอาหารก็จะเน่าเสียเร็ว แต่ถ้าใส่มากเกินไปก็จะเป็นอันตรายต่อร่างกายของผู้บริโภค ดังนั้นการใส่สารกันบูดต้องใส่ตามมมาตราฐานของกระทรวงสาธารณสุขที่กำหนดไว้

4.อุณหภูมิ การใส่สารกันบูดในอาหารนั้นควรใส่ในขณะที่มีอุณหภูมิที่ไม่สูงเกินเพราะความร้อนจะทำให้ประสิทธิภาพในการทำงานของสารกันบูดนั้นลดลง และควรเก็บอาหารที่ใส่สารกันบูดไว้ในอุณหภูมิที่ไม่ร้อน

5.ความเป็นกรด-ด่าง สารกันบูดแต่ละชนิดนั้นสามารถทำงานในสภาวะกรด-ด่างที่ต่างกัน เราจึง

6.ราคา สารกันบูดที่นำมาใช้ควรมีราคาที่เหมาะสมกับคุณภาพไม่แพงจนเกินไป มีประสิทธิภาพในการรักษาอาหารให้อยู่ได้นานและไม่เป็นพิษหรือตกค้างในร่างกายของผู้บริโภคด้วย

นี่เป็นวิธีการเลือกใช้สารกันบูดอย่างถูกต้องและเหมาะสมที่สุด จะเห็นว่าสารกันบูดนั้นเป็นสิ่งที่มีผลต่ออาหารที่เรารับประทานเป็นอย่างมาก ถ้าอาหารไม่ได้ใส่สารกันบูดก็จะเน่าเสียเมื่อรับประทานเข้าไปก็จะเกิดอันตรายต่อร่างกาย แต่ถ้าใส่สารกันบูดมากเกินไปก็เป็นอันตรายเช่นกัน ทางที่ดีเราควรเลือกทานอาหารสดใหม่ที่ไม่ใส่สารกันบูดจะดีที่สุด แต่ถ้าหลีกเลี่ยงไม่ได้ให้เลือกใช้หรือรับประทานสารกันบูดชนิดที่ไม่เป็นโทษต่อร่างกาย

อ่านบทความที่เกี่ยวข้องเพิ่มเติม

เอกสารอ้างอิง

NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards #0529″. National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH).

Lagowski, J.J., ed. (2012). The Chemistry of Nonaqueous Solvents. III. Elsevier. p. 362. ISBN 0323151035.

Lide, David R., ed. (2009). CRC Handbook of Chemistry and Physics (90th ed.). Boca Raton, Florida: CRC Press. ISBN 978-1-4200-9084-0.